Questões sobre Oscilação e Ondas

O sistema auditivo humano consegue distinguir as diferentes ondas sonoras produzidas nos diversos contextos do cotidiano através de três qualidades fisiológicas do som: a altura, a intensidade e o timbre. Se o som é produzido por um casal conversando (exemplo 1) ou se uma mesma nota musical é produzida por um violão e um piano (exemplo 2) o ser humano consegue distinguir de forma nítida o emissor do som.
Analisando os dois exemplos apresentados, a distinção auditiva de uma pessoa se deve ao fato de que o(s) som(ns) produzido(s)

Um sistema formado por N osciladores harmônicos quânticos distinguíveis, cada um com frequência fundamental ?₀, possui energia total E.
Definindo-se m = E/??₀ - N/2, onde ? é a constante de Planck reduzida, o número de estados possíveis desses N osciladores é dado por 

Uma esfera oscila horizontalmente em movimento harmônicosimples, presa à extremidade de uma mola.Seu deslocamento pode ser descrito pela equação:
x = 0,6. cos(2?.t + ?), medida no sistema internacional de unidades.
A velocidade da esfera quando t = 1 segundo é